必修二第章从杂交育种到基因工程-公开课件.ppt

第6章　从杂交育种到基因工程 [展示考纲考频]　1.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)[☆☆]　2.转基因食品的安全(Ⅰ)[☆] 一、杂交育种 1．概念：将两个或多个品种的优良性状通过 集中在一起，再经过 获得新品种的方法。 2．原理、方法和范围：原理： ；方法： 。 目的：培育动植物优良品种。范围： 的生物。 3．过程 (1)植物：选择具有不同优良性状的亲本 ，获得F1→F1自交→获得F2→ 需要的类型，自交至不发生性状分离为止。 (2)动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的 个体。 4．优点：操作简便，可以把多个品种的 集中在一起。 5．缺点：获得新品种周期长，杂交后代会出现 现象，育种过程缓慢。 6．应用：根据需要培育理想类型；如改良作物品质，提高单位面积产量，也可用于家畜、家禽的育种。 二、诱变育种 1．概念：利用物理或化学因素来处理生物，使生物发生 ，从而获得优良 类型的方法。 2．原理： 。 4．过程：选择生物→诱发 →选择理想类型→培育。 5．优点：可以提高 ，在较短时间内获得更多的优良变异类型；大幅度地 。 6．缺点：有利变异个体往往不多，需处理大量材料(盲目性大)。 7．应用：培育具有 的类型，主要应用于农作物育种和微生物育种。 三、基因工程 1．概念：又叫 或 。即按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里， 地改造生物的遗传性状(操作水平为DNA分子水平)。 2．原理：不同物种间的 。 3．操作工具 (1)基因的“剪刀”—— 。 ①特性：一种限制酶只能识别一种 序列， 切割。 ②作用：将外来的DNA切断，用相同的限制酶切取目的基因和运载体。 (2)基因的“针线”—— ：把脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口“缝合”起来，即连接 形成 。 (3)基因的运载体 ①特点：有 基因；有多个 切点；能在受体细胞中稳定保存并大量复制。 ②举例：常用的有 、噬菌体、动植物病毒等。 4．步骤：提取 →目的基因与 结合→将目的基因 受体细胞→目的基因的 。 5．重组成功的标志：获得 产物。 四、基因工程的应用 1．作物育种：利用 的方法，获得高产、稳产和具有 的农作物，培育出具有各种 的作物新品种；如抗虫棉。 2．药物研制：利用基因工程，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种 、 的药品，如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。 3．环境保护：利用转基因细菌降解 的化合物，分解泄漏石油，处理工业废水等。 思考辨析 1．判断生物育种叙述的正误。 (1)用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性(2013年高考四川卷)(√) (2)诱变育种和杂交育种均可形成新基因(×) (3)花药离体培养技术也能培育获得抗锈高产小麦新品种(×) (4)单倍体育种在所有育种方法中所用的年限最短(×) (5)杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良性状集中到一个个体上(√) (6)太空育种能按人的意愿定向产生优良性状(×) (7)采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种(√) 2．判断基因工程育种叙述的正误。 (1)将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株(2013年高考大纲全国卷)(√) (2)用转基因技术将外源抗旱基因导入高产晚熟品种获得高产抗旱品种(2013年高考江苏卷改编)(√) (3)自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后，其DNA整合到细菌DNA上属于基因工程(×) (4)可用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸，进行构建抗除草剂的转基因烟草(×) (5)在所有的基因工程步骤中都涉及碱基互补配对(×) 1．几种育种方法比较 2.不同育种方法的选择 (1)育种的目的：培育具有 (抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良)的新品种，以便更好地为人类服务。从基因组成上看，目标植株可能是纯合体，可防止后代发生性状分离，便于制种和推广；也有可能是杂合体，即利用杂种优势的原理，如杂交水稻的培育、玉米的制种等。 (2)不同需求的育种方法 ①若要培育隐性性状个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。 ②有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，其最简便的方法是 。 ③若要快速获得纯种，用 方法。 ④若实验植物为营养繁殖，如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需